煤炭生产常识.docx
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煤炭生产常识
课程教学目的要求:
通过本课程教学使学员了解煤层的分类及顶、底板的划分、矿井巷道的分类、矿井开拓方式等,熟悉掌握矿井主要生产系统。
教学进度计划
日期
章节名称
学时
8月8日
第二章煤炭生产常识
第一节煤与煤层
第二节矿井巷道与矿井开拓
3学时
8月24日
第三节矿井生产系统
1学时
授课课题:
第二章煤炭生产常识
第一节煤与煤层
第二节矿井巷道与矿井开拓
需3学时
教学目的
1.了解煤的形成与分类;
2.熟悉并掌握煤层的分类及顶、底板
3.熟悉矿井巷道分类;
4.熟悉矿井开拓方式
教学重点:
煤的分类;煤层的分类及顶、底板
矿井巷道分类;矿井开拓
教学难点:
煤层的分类及顶、底板
矿井巷道分类;矿井开拓
课型:
理论课
教学方法:
1.讲授法2.研讨法
教学手段:
多媒体课件演示法
教具:
电脑
学法:
上课认真听讲,课后多看新闻、多去图书馆查看资料。
教学过程:
【复习旧课】
1.法律制裁分为哪几类?
2.煤矿常见的违法行为有哪些?
【引入新课】
【讲授新课】
【板书课题】第二章煤炭生产常识
第一节煤与煤层
【板书】一、煤的形成和分类
1.煤的形成
煤是由古代植物的遗体变化而成的。
2.煤的分类
衡量煤炭质量的指标主要是煤中的水分、灰分、挥发分、固定碳、胶质层厚度、发热量及含矸率等。
(1)我国煤炭分类主要是以煤的挥发分、黏结性指数、胶质层
厚度为依据,把煤分为14个大类29个小类。
14个大类是:
褐煤、
长焰煤、不黏煤、弱黏煤、1/2中黏煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤及无烟煤。
(2)按照工业用途,煤又可以分为以下三类:
①动力煤。
②化工用煤。
③炼焦煤。
【板书】二、煤层的分类及顶、底板
1.煤层的分类
按不同的要素,煤层有不同的分类方法。
(1)按煤层厚度分类。
①薄煤层:
厚度<1.3m;
②中厚煤层:
厚度1.3~3.5m;
③厚煤层:
厚度>3.5m。
(2)按煤层倾角分类。
①近水平煤层:
倾角<8°;
②缓倾斜煤层:
倾角8°一25°;
③倾斜煤层:
倾角25°~45°;
④急倾斜煤层:
倾角>45°。
煤层倾角变化在0°~90°之间,倾角越大,开采难度越大。
(3)按煤层稳定性分类。
按煤层厚度、结构在井田范围的变化情况,通常可分为稳定、较稳定、不稳定和极不稳定煤层四类。
2.煤层的顶、底板
(1)顶板。
根据顶板自然层位的岩性、厚度、与煤层的相对位置及垮落难易程度,可分为伪顶、直接顶和老顶(又称基本顶)三种类型。
①伪顶。
伪顶是指直接位于煤层之上,随采随落的极不稳定岩层,厚度一般在0.5m以下。
通常由炭质页岩、泥质页岩等强度较低的岩层组成,对顶板维护和煤炭质量有一定影响。
②直接顶。
直接顶是指位于煤层或伪顶之上,具有一定稳定性,在支架前移或回柱后能自行冒落的岩层。
一般为页岩、砂质页岩和粉砂岩等,是采煤工作面顶板管理的直接对象。
③基本顶。
基本顶是指位于直接顶或煤层之上,通常为厚度和岩石强度较大、难以垮落的岩层。
常由砂岩、砾岩或石灰岩等组成。
(2)底板。
底板可分为直接底和老底两种类型。
①直接底。
直接底是指直接位于煤层之下的岩层,一般由泥岩组成。
其主要特点为容易遇水膨胀,引起底鼓现象。
②老底。
老底是指位于直接底或煤层之下的岩层,一般由砂岩或石灰岩等坚固的岩层组成。
【板书】第二节矿井巷道与矿井开拓
【板书】一、矿井巷道分类
煤矿生产需要从地面向地下开掘一系列巷道,统称井巷。
1.根据巷道的用途、服务范围分类
(1)开拓巷道。
为井田开拓而开掘的基本巷道称为开拓巷道,即为全矿井、一个水平或若干采区服务的巷道。
(2)准备巷道。
为准备采区而掘进的主要巷道称为准备巷道,即为一个采区或数个区段服务的巷道。
2.根据巷道的形态分类
(1)垂直巷道。
垂直巷道有立井、小井和暗井(盲井)三种。
①立井。
有通达地面的出口,是进入地下的主要垂直巷道,一般位于井田中部。
担负矿井主要提煤任务的立井称为主井;
担负人员升降、下料和提矸等辅助提升任务的立井称为副井。
②小井。
小井也有通达地面的出口,但断面和深度都较小,一般在井田上部边界地点,只作为地质勘探或临时提升以及通风等用。
③暗井(盲井)。
没有直接通达地面的出口的垂直巷道。
(2)水平巷道。
水平巷道有平硐、平巷、石门和煤门四种。
①平硐。
有一个通达地面的出口,是进入地下的主要水平巷道。
一般除运煤外,还兼作运料、行人、通风、供电和排水等用。
②平巷。
没有通达地面的出口,在地下的煤层中或岩层中沿其走向所开掘的水平(5°以下坡度)巷道。
一般有集中运输平巷、主要运输平巷、区段运输平巷和回风平巷等。
③石门。
没有通达地面的出口,在岩层中开掘的垂直或斜交于岩层走向的水平巷道。
一般有联络石门、运输石门和回风石门等。
④煤门。
没有通达地面的出口,在煤层中开掘的垂直或斜交于煤层走向的水平巷道。
一般在厚煤层中较为常见。
(3)倾斜巷道。
倾斜巷道有斜井、上山、下山、溜煤眼和开切眼五种。
①斜井。
有一个通达地面的出口,是进入地下的主要倾斜巷道。
其用途与立井相同,并有主、副井之分。
②上山。
没有通达地面的出口,且位于开采水平之上,沿煤层或岩层主要运输大巷由下向上开掘的倾斜巷道。
③下山。
下山的位置和开掘方向与上山相反。
④溜煤眼。
专作溜煤用的小斜巷。
⑤开切眼。
连接区段运输平巷和区段回风平巷的斜巷。
【板书】二.矿井的开拓方式
矿井开拓方式主要是指开拓巷道在井田内的布置形式。
1.斜井开拓
斜井开拓是利用倾斜巷道由地面进入地下到达煤层的开拓方式。
斜井开拓的种类:
(1)片盘斜井开拓。
片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式,属于斜井多水平分段式开拓方式。
(2)斜井分区式开拓。
当斜井划分为阶段或盘区时,利用斜井集中开拓,称斜井分区式开拓(亦称集中斜井开拓)。
当井田划分为一个水平时,就称为斜井单水平分区式开拓;当划分为多水平时,就称为斜井多水平分区式开拓。
2.立井开拓
立井开拓是利用垂直巷道由地面进入,并通过一系列巷道到达煤层的一种开拓方式。
它也是我国煤矿广泛应用的开拓方法。
立井开拓的种类
(1)立井单水平开拓。
立井单水平开拓是用一个开采水平将井田沿倾斜划分为两个阶段,上山阶段的煤向下运输,下山阶段的煤向上运输。
经阶段运输平巷运往井底车场,通过主井提升到地面。
(2)立井多水平开拓。
立井多水平开拓是用两个或两个以上的水平开拓整个井田。
按开采水平服务的阶段布置方式不同,可分为立井多水平上山开拓、立井多水平上下山开拓及立井多水平混合式开拓等。
3.平硐开拓
平硐开拓是利用水平巷道从地面进入地下,并通过一系列巷道通达矿体的开拓方式。
平硐一般分为走向平硐、垂直平硐和阶梯子硐。
4.综合开拓
综合开拓是指借助于两种或两种以上井硐形式综合开拓井田。
可供选择的综合开拓方式有:
立井—斜井、平硐—斜井、立井—平硐以及立井—斜井—平硐开拓方式。
【课后小结】
本节课我们主要学习了煤的形成、煤的分类;煤层的分类及顶、底板;矿井巷道分类;矿井的开拓方式。
【作业】
一、单选题
1.煤层顶板的三种类型中,()是采煤工作面顶板管理的直接对象。
A.伪顶B.直接顶C.基本顶
2.直接位于煤层之下,遇水容易膨胀,引起底鼓现象的岩层是()。
A.老底B.直接底C.直接顶
3.我国煤矿广泛应用的开拓方法是()。
A.斜井开拓B.立井开拓C.平硐开拓D.综合开拓
二、多选题
1.水平巷道可分为以下哪几种?
A.平硐B.平巷C.石门D.煤门
2.按矿井巷道的用途,服务范围来分类有()。
A.开拓巷道B.垂直巷道
C.准备巷道D.回采巷道
三、简述题
1.矿井通常有哪几种开拓方式?
附记
【板书设计】:
第二章煤炭生产常识
第一节煤与煤层
第二节矿井巷道与矿井开拓
一、煤的形成和分类
1.煤的形成
2.煤的分类
二、煤层的分类及顶、底板
1.煤层的分类
按不同的要素,煤层有不同的分类方法。
(1)按煤层厚度分类。
①薄煤层:
厚度<1.3m;
②中厚煤层:
厚度1.3~3.5m;
③厚煤层:
厚度>3.5m。
(2)按煤层倾角分类。
①近水平煤层:
倾角<8°;
②缓倾斜煤层:
倾角8°~25°;
③倾斜煤层:
倾角25°~45°;
④急倾斜煤层:
倾角>45°。
(3)按煤层稳定性分类。
2.煤层的顶、底板
一、矿井巷道分类
1.根据巷道的用途、服务范围分类
(1)开拓巷道。
(2)准备巷道。
2.根据巷道的形态分类
(1)垂直巷道。
(2)水平巷道。
(3)倾斜巷道。
二、矿井的开拓方式
1.斜井开拓
2.立井开拓
3.平硐开拓
4.综合开拓
作业
1、按矿井巷道的用途,服务范围来分类有()。
A.开拓巷道B.垂直巷道
C.准备巷道D.回采巷道
2、矿井通常有哪几种开拓方式?
【教学后记】:
本次课利用多媒体课件演示法结合理论讲授法给新工人讲解了煤的形成、煤的分类;煤层的分类及顶、底板;矿井巷道分类;矿井的开拓方式。
收到了不错的效果,但由于时间仓促,难免有不到之处,比如案例欠缺,讲课方法不够灵活,以后将改进。
授课课题:
第二章煤炭生产常识
第三节矿井主要生产系统
需2学时
教学目的
1.熟悉煤矿运输与提升系统;
2.熟悉通风系统;
3.熟悉供电系统;
4.熟悉供排水及其它系统
教学重点:
煤矿运输与提升系统;通风系统;供电系统;供排水系统
教学难点:
煤矿运输与提升系统;通风系统;供电系统;供排水系统
课型:
理论课
教学方法:
1.讲授法2.研讨法
教学手段:
多媒体课件演示法
教具:
电脑
学法:
上课认真听讲,课后多看新闻、多去图书馆查看资料。
教学过程:
【复习提问】
1、按矿井巷道的用途,服务范围来分类有()。
A.开拓巷道B.垂直巷道
C.准备巷道D.回采巷道
2、矿井通常有哪几种开拓方式?
【引入新课】
【讲授新课】
【板书课题】第三节矿井主要生产系统
【板书】一、煤矿运输与提升系统
【板书】1.运输系统
采煤工作面的煤炭→工作面(刮板运输)→工作面运输巷(转
载机、胶带机)→区段溜煤眼→区段集中巷(胶带机)→煤仓→石门(电机车)→运输大巷(电机车→井底车场→井底煤仓→主井→井口煤仓。
【板书】2.排矸系统
掘进工作面矸石→矿车(蓄电池机车)→采区轨道上山(绞车)
→采区车场→水平运输大巷(电机车)→井底车场→副井(副绞提升)→地面(电机车)→矸石山。
【板书】3.材料运输系统
地面材料设备库→副井→井底车场→水平运输大巷(电机车)
→采区车场→轨道上山(绞车)→区段集中巷(蓄电池机车)→区段材料斜巷(绞车)→工作面材料巷存放点。
【板书】二、通风系统
矿井开采是地下作业,工作空间狭窄,见不到阳光,空气也不如地面新鲜流畅,并且还含有大量的有毒有害气体及矿尘,还经常会受到瓦斯、矿尘等灾害的威胁。
因此,为了保障煤矿工的生命安全和健康,保证煤矿的安全生产,就必须建立通风系统,做好煤矿的通风工作
【板书】三、供电系统
供电系统是给矿井提供动力的系统。
由于煤矿企业的特殊性,对矿井的供电系统要求绝对可靠,不能出现随意断电事故。
为了保证可靠供电.,要求必须有双回路电源。
一般矿井供电系统是:
双回路电网→矿井地面变电所→井筒→井下中央变电所→采区变电所→工作面用电点。
除一般供电系统外,矿井还必须对一些特殊用电点实行专门供电,如矿井主通风机、井底水泵房、掘进工作面局部通风机、井下各需专门供电的机电硐室等。
【板书】四、供排水系统
【板书】1.矿井供水系统
矿井地面蓄水池通过管道→井筒→井底车场→水平运输大巷→采区上(下)山→区段集中巷→区段斜巷→工作面两巷。
在供水管道系统中,有大巷洒水、喷雾、防尘水幕。
煤的各个转载点都有洒水灭尘喷头,采掘工作面洒水灭尘喷雾装置,采掘工作面机械设备供水系统等。
【板书】2.矿井排水系统
矿井水主要来自于地下含水层水、顶底板水、断层水、采空区水及地表水的补给,在生产中必须排到地面。
为了排出矿井水,矿井一般都在井底车场处设有专门的水仓和主水泵房。
主水仓一般都有两个,其中一个储水、一个清理。
主水泵房在主水仓上部,水泵房内至少装有3台水泵,通过多级水泵将水排到地面。
水仓中的水则是由水平大巷内的水沟流入的。
在水平运输大巷人行道一侧挖有水沟,水会流向井底车场方向。
排水沟需要经常清理,以保证水的顺畅流动。
水平大巷排水沟的水又来自于各个采区。
上山采区的水一般自动流人排水沟,下山采区的水则需要水泵排入大巷水沟。
一般在下山采区下部都设有采区水仓,且安装水泵,通过管道将水排到大巷水沟内。
除矿井大的排水系统外,井下采掘工作面有时积水无法自动流出,还需要安装水泵,以根据水量随时开动水泵排水。
五、其他系统
1、瓦斯监控系统
2、灌浆防灭火系统
3、通信系统
小结:
通过学习使学员掌握了运输系统,排矸系统,材料运输系统,通风系统,供电系统,矿井供水系统,矿井排水系统。
作业:
煤矿的生产系统主要有哪些?
附记
【板书设计】:
第三节矿井主要生产系统
一、煤矿运输与提升系统
1.运输系统
2.排矸系统
3.材料运输系统
二、通风系统
三、供电系统
四、供排水系统
1.矿井供水系统
2.矿井排水系统
五、其他系统
1、瓦斯监控系统
2、灌浆防灭火系统
3、通信系统
作业
煤矿的生产系统主要有哪些?
【教学后记】:
本次课利用多媒体课件演示法结合理论讲授法给学员讲授了运输系统,排矸系统,材料运输系统,通风系统,供电系统,矿井供水系统,矿井排水系统。
收到了不错的效果,但由于时间仓促,难免有不到之处,比如案例欠缺,讲课方法不够灵活,以后将改进。
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